联合作战想定教学系统分析与设计

高峰 王洪波 杨博

摘要：为满足院校基于信息系统的联合作战想定教学和训练需求，提高联合作战指挥员的作战指挥能力和谋略水平，通过分析院校联合作战想定教学系统的需求、定位和功能，采用层次化、构件化设计思路，设计并实现了一个贯穿于联合作战想定教学的全过程，适应多门想定课程和多类培养对象的想定教学系统，并重点对系统的总体框架及主要功能等进行介绍。

关键词：想定；信息系统；教学改革；联合作战

中图分类号：TP391文献标志码：A文章编号：1008-1739（2019）16-62-3

0引言

联合作战想定教学对培养联合指挥人员的作战指挥能力和谋略水平起着重要作用，是指挥人才培养不可或缺的组成部分[1]。以往的想定教学中，教员的教学资料相对单一，教学手段有限，虽然有一些指挥信息系统辅助教学，但是对教学的支撑能力有限，无法满足专业化、多样化的想定教学需求。因此，亟需构建一个面向联合作战指挥要素的信息化想定教学环境，既可支持单一要素的同步组训，又可支持多要素的编组组训，满足不同指挥要素的多样化想定教学训练需求。

1需求分析

系统以信息化联合作战和训练为背景，以满足多类培养对象和多门课程的想定教学和训练的需要为基本建设目标。总体定位是一个满足多要素、多类型想定课程教学的全过程信息化支撑环境。根据教学目的和组训方式的不同，灵活构设想定教学条件、模拟逼真的战场环境、动态发布作业信息、同步实施想定作业、实时调控作业进程及研讨讲评作业结果，满足联合作战指挥培训班、联合岗位资格培训班、联指机构参谋应急培训班以及预任参谋培训班等多类型人才培养需求。系统建设充分借鉴同类系统的建设经验，综合运用系统集成技术，推进想定教学系统向通用化、平台化方向发展，构建能够集多种教学和训练资源、可按需组装、快速部署的联合作战想定教学系统，为多类培养对象提供覆盖教员办公室、教室、学员宿舍全空间，贯穿教学准备、教学实施和总结讲评全过程的想定教学系统。

系统应具备以下几个方面功能：①整合现有教学资源，为多类教学对象和多门课程提供丰富的想定教学资源；②满足教学准备、教学实施和总结讲评全过程信息化教学需要；③利用现有网络环境，实现课堂内教学与课堂外自学无缝衔接。

2总体设计

2.1系统构成

联合作战想定教学系统主要由硬件基础层、数据库资源层、通用平台构件层和应用层组成，如图1所示。

硬件基础层主要包括各种网络设备、数据库硬件以及用户终端等。整个系统基于网络化组织，根据应用场景不同，在不同场所将分别部署不同硬件设备。

数据资源层主要包括各种数据资源，数据资源是实现系统应用的基础支撑，在系统框架中具有重要作用。数据资源层主要包括想定准备数据、作业结果数据、系统集成数据、系统数据、想定资料数据和数字地图数据几大类。

平台构件层主要采取构件的方式组织管理各种功能模块，由构件组配层进行分类调用。平台构件层是实现不同业务功能的容器，由平台构件库和若干平台构件组成。所有系统功能都以构件的形式添加到构件库中，构件遵循统一的接口和数据标准，按统一的方式进行组织管理[2]。

应用层主要面向用户，提供各种应用场景的功能入口[3]。应用层在系统提供的统一技术框架内，根据军事需求分别设置若干个子系统，每个子系统由若干个功能模块组成，每个功能模块对应一种业务场景，模块的调用与用户的身份和权限有关，不同用户对应不同的系统功能[4]。其中构件组配主要根据系统的功能需求，定制平台构件组配成若干个功能子系统，通过构件调用和组配的方式，系统能够动态生成和灵活组织系统功能，能够在系统整体结构稳定的基础上，针对不同的应用场景和军事需求进行快速高效的系统功能调整[5]。生成子系统时，由构件组配层提供类似订购清单的构件列表，根据构件列表调用不同的平台构件生成子系统。

2.2系统结构

联合作战想定教学系统主要由想定教学准备分系统、想定作业实施分系统、想定作业管控分系统和想定教学研讨分系统组成，如图2所示。

（1）想定教学准备分系统

主要用于辅助授课教员在教学准备阶段进行想定课的教学准备。①准备基础数据：包括地图地形、编制实力、装备性能以及业务知识等数据。利用地图地形数据管理模块，装入教学用的地图数据和地形数据；利用资料准备，录入部队的编制实力、装备性能等资料等。②设置教学环境：包括教学编组、用户作业身份等。③教学想定准备：包括教学内容设置、作业条件管理。

（2）想定作业实施分系统

主要用于学员的指挥作业。①浏览作业条件：学员通过文图作业模块浏览教员发布的文字式、要图式等作业条件，然后开始筹划指挥作业并利用该模块上报作业结果。②学员作业：学员通过环境分析、资料查询和文图作业等模块，完成文字式、要图式的指挥作业[6]。

（3）想定作业管控分系统

主要用于控制教学进程、发布作业条件、进行方案分析等。①控制教学进程。通过“教学进程控制”模块，选择某个训练问题，并监控每个教学终端的运行状态。②发布作业条件：通过作业条件发布模块，向每個教学终端发布文图作业条件。

（4）想定教学研讨分系统

主要用于教员组织研讨讲评，教员通过收集汇总学员的作业数据，针对其中一份或多份作业组织学员进行研讨、分析和讲评。

2.3主要功能

2.3.1协同化教学准备功能

系统支持多个教员以协同化的方式共同完成训练课题、训练问题和作业条件等教学内容的准备，实现一个课题多人准备，一次准备多次使用。教员可以利用系统对不同的训练课题、训练问题，以及想定材料进行分工协作、共同完成教学准备工作，完成后的教学想定材料存入系统想定数据库，可供教员共享使用，减少了重复劳动，节省了教学准备时间。

2.3.2网络化想定作业功能

系统支持教员在网上发布想定作业条件，同步监控学员作业情况，调阅学员的想定作业，进行分析、讨论、讲评等教学活动；学员通过系统，能够在网上进行陆海空作战和后勤与装备保障的各类计算、地理环境和气候水文环境的定性定量分析、作战理论等各类资料信息的快速查询和全文检索，还能够在教室和宿舍之间传递和共享想定作业，从而实现课堂内外学习活动有机结合。

2.3.3数据化多案对比功能

系统为满足研讨式教学的实际需求，通过采用数据标识和分层显示技术，对不同用户的作业数据进行标识并赋予颜色区分，支持作业方案按需加载、按需显示和对比分析，实现了数据化的多案对比功能。教员可结合下发的作业条件，实现对学员想定作业方案的对比显示，更好地支持了作业方案的分析与讨论，丰富了研讨式教学的手段和方法。

①系统实现了作业方案的按需加载。教员能够根据需要，选择某个训练问题下的作业条件，自动加载基于该作业条件的所有学员作业方案并以树状列表的形式直观显示。

②系统实现了作业方案的按需显示。在教学中，教员能够对学员作业方案以单独个案、两两对比或多案叠加的方式进行显示，丰富了研讨式教学的手段，满足了不同教学环境下的研讨需求。

③系统实现了作业方案的对比分析。系统提供了环境分析、地形分析、资料检索和电子沙盘等多种辅助分析功能，支持对一个方案的定性定量分析和不同方案的比较分析和讨论。

3结束语

系统可为院校想定教学训练提供实用和高效的信息化平台，不仅为教员课前准备和课堂讲授提供丰富的信息化手段，而且能够贯穿于教员课前准备、课堂实施和学员课下自主学习的各个阶段，形成学员作业与教学讲评的良好互动，提高指挥员基于信息系统的联合作战指挥能力[7]。系统在方案推演、作业评估方面还存在一定差距，需要在后续工作中不断改进完善。

参考文献

[1]刘树斌，王永明.战役想定作业方法探要[M].北京：国防大学出版社，2003.

[2]柴晓路.Web Service技术、构架和应用[M].北京：电子工业出版社，2002.

[3]张友生.层次式软件体系结构模型[J].计算机工程与应用， 2004（30）：20-22.

[4]唐跃平，王保顺，韩平.军事训练数字化信息资源整合的研究[J].继续教育，2008（3）：34-37.

[5] Mark Michaelis. C#本质论[M].北京：人民邮电出版社，2009.

[6]李京旭.基于信息系统的联合作战指挥[M].北京：军事科学出版社，2013.

[7]程啟月.联合作战指挥信息系统运用基本问题研究[M].北京：国防大学出版社，2016.